2019届一轮复习人教版 综合课8物质的制备及定量分析实验 课件（50张）

化学实验基础及综合应用第十章综合课8物质的制备及定量分析实验 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 物质制备实验和定量分析实验是高考的经典题型，其中物质的制备实验题常涉及到物质制备的原理、仪器的选用和基本操作、实验步骤的设计、反应条件的控制、物质的分离和提纯等常见考点，但命题形式灵活，其中理解实验的目的，反应原理，物质成分和性质以及仪器的用途是解题的关键；定量分析类实验题的命题角度通常为物质含量的测定，物质成分的定量分析等。其实定量分析大都可以归结到根据化学反应或对物质分离提纯后物质质量、气体体积、溶液浓度的测定上。解题的关键是理解测定原理、分析数据的关联，排除误差进行计算。 栏目导航题型一物质的制备实验题型二题型三题型四 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 物质的制备实验 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 (2)选用仪器及连接顺序 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 (3)操作先后流程加入试剂时：先固后液。实验开始时：先检查装置气密性，再加药品，然后点酒精灯。净化气体时：一般先除去有毒、有刺激性气味的气体，后除去无毒、无味的气体，最后除水蒸气。防倒吸实验：往往是最后停止加热或停止通气。防氧化实验：往往是最后停止通气。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 (4)有气体参与实验中应注意的事项爆炸：可燃性气体的点燃、不纯气体受热、气体导管堵塞导致。炸裂：玻璃仪器的骤冷骤热、受热不均等导致。倒吸：气体在用液体吸收或与液态试剂反应时，由于极易溶解或反应导致。堵塞：生成的蒸气易凝结、生成气体的同时产生粉尘等导致。空气污染：生成的气体有毒，缺少尾气处理措施或措施不当导致。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 (2)实验要点温度计水银球的位置：若要控制反应温度，应插入反应液中，若要选择收集某温度下的馏分，则应放在支管口附近。冷凝管的选择：球形冷凝管只能用于冷凝回流，直形冷凝管既能用于冷凝回流，又能用于冷凝收集馏分。冷凝管的进出水方向，下进上出。加热方法的选择a酒精灯加热。酒精灯的火焰温度一般在400500 ，所以需要温度不太高的实验都可用酒精灯加热。b水浴加热。水浴加热的温度不超过100。防暴沸：加碎瓷片，防止溶液暴沸，若开始忘加沸石，需冷却后补加。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 1(2019江苏卷，21B)1溴丙烷是一种重要的有机合成中间体，沸点为71 ，密度为1.36 gcm3。实验室制备少量1溴丙烷的主要步骤如下：步骤1：在仪器A中加入搅拌磁子、12 g正丙醇及20 mL水，冰水冷却下缓慢加入28 mL浓H 2SO4；冷却至室温，搅拌下加入24 g NaBr。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 步骤2：如下图所示搭建实验装置，缓慢加热，直到无油状物馏出为止。步骤3：将馏出液转入分液漏斗，分出有机相。步骤4：将分出的有机相转入分液漏斗，依次用12 mL H 2O、12 mL 5%Na2CO3溶液和12 mL H 2O洗涤，分液，得粗产品，进一步提纯得1溴丙烷。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 (1)仪器A的名称是_；加入搅拌磁子的目的是搅拌和_。(2)反应时生成的主要有机副产物有2溴丙烷和_。(3)步骤2中需向接受瓶内加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是_。(4)步骤2中需缓慢加热使反应和蒸馏平稳进行，目的是_。(5)步骤4中用5% Na2CO3溶液洗涤有机相的操作：向分液漏斗中小心加入12 mL 5% Na2CO3溶液，振荡，_，静置，分液。 蒸馏烧瓶防止暴沸丙烯、正丙醚减少1溴丙烷的挥发减少H Br挥发 将分液漏斗下口向上倾斜、打开活塞排出气体 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 解析：(1)仪器A是蒸馏烧瓶；加入搅拌磁子的作用与沸石相似，其目的是搅拌和防止暴沸。(2)正丙醇在浓硫酸、加热条件下可发生分子内消去反应生成丙烯，也可以发生分子间脱水反应(取代反应)生成正丙醚，故反应时生成的副产物还有丙烯和正丙醚。(3)1溴丙烷的沸点为71，加热时易挥发。步骤2中需向接受瓶内加入少量冰水并置于冰水浴中，其目的是减少1溴丙烷的挥发。(4)步骤2中需缓慢加热使反应和蒸馏平稳进行的目的是减少H Br的挥发。(5)洗涤时加入洗涤剂需振荡，在振荡的过程中可能会产生气体，故需要将产生的气体排出，其操作是将分液漏斗下口向上倾斜、打开活塞排出气体。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 2(2019浙江卷，29)无水MgBr2可用作催化剂。实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2，装置如图甲，主要步骤如下： 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 请回答：(1)仪器A的名称是_。实验中不能用干燥空气代替干燥N2，原因是_。(2)如将装置B改为装置C(图乙)，可能会导致的后果是_。(3)步骤3中，第一次过滤除去的物质是_。(4)有关步骤4的说法，正确的是_。A可用95%的乙醇代替苯溶解粗品B洗涤晶体可选用0 的苯C加热至160 的主要目的是除去苯D该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴干燥管 防止镁屑与氧气反应，生成的MgO阻碍Mg和Br2的反应 三颈瓶，反应过快大量放热而存在安全隐患 镁屑BD会将液溴快速压入 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 (5)为测定产品的纯度，可用EDTA(简写为Y4)标准溶液滴定，反应的离子方程式：Mg2Y4=MgY2滴定前润洗滴定管的操作方法是_ _。测定时，先称取0.250 0 g无水MgBr2产品，溶解后，用0.050 0 molL1的EDTA标准溶液滴定至终点，消耗EDTA标准溶液26.50 mL，则测得无水MgBr2产品的纯度是_(以质量分数表示)。从滴定管上口加入少量标准溶液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿内壁，然后从下部放出，重复23次97.5% 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 解析：(1)由实验装置图知仪器A是干燥管；空气中含有O2，而溴与Mg反应可放出大量的热，该条件下Mg易与O2反应生成MgO，因此实验中不能用干燥空气代替干燥N2，原因是防止镁屑与氧气反应，生成的MgO阻碍Mg和Br2的反应。(2)将装置B改为装置C，当通入干燥的N2时，瓶内压强增大，引起的后果是将液溴快速压入三颈瓶，反应过快大量放热而存在安全隐患。(3)第一次过滤除去的固体为反应剩余的镁屑。(4)95%的乙醇含有水分，而MgBr2具有强吸水性，因此不能用95%的乙醇代替苯溶解粗品；由步骤4中信息“用苯溶解粗品，冷却至0 ，析出晶体”，由此可知洗涤晶体也可直接选用0 的苯；加热至160 的主要目的是使三乙醚合溴化镁分解得到无水溴化镁，而不是为了除去苯；洗涤的目的是除去乙醚和可能残留的溴。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 3(2018邵阳大联考)保险粉(Na2S2O4)有极强的还原性，遇热水或潮湿空气会分解放热，但在碱性环境下较稳定。回答下列问题：(1)二氧化硫的制备 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 二氧化硫的发生装置可以选择上图中的_(填相应编号)，反应的化学方程式为_。欲收集一瓶干燥的二氧化硫，选择上图中的装置，其接口的连接顺序为发生装置_(按气流方向，用小写字母表示)。A Na2SO3H 2SO4(浓)=Na2SO4SO2H 2Oghefi(或c) 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 (2)保险粉的制备在3545下，将SO2气体通入锌粉水悬浮液中(如图)，使之发生反应生成ZnS2O4；待反应完全后，移走恒温水浴装置并冷却至室温，向三颈烧瓶中加入18%的NaOH溶液，使之发生反应生成Na2S2O4和Zn(OH )2；经一系列操作后得到无水Na2S2O4样品。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 实验开始时，应先关闭止水夹K 3、打开K 1和K 2，通入一段时间SO2，其原因是_。通过观察_，调节止水夹K 1来控制SO2的流速。由ZnS2O4生成Na2S2O4的化学方程式为_ _。(3)称取2.0 g Na2S2O4样品溶于冷水中，配成100 mL溶液，取出10 mL该溶液于试管中，用0.10 mol/L的K MnO 4溶液滴定(滴定至终点时产物为Na2SO4和MnSO4)，重复上述操作2次，平均消耗溶液12.00 mL。则该样品中Na2S2O4的质量分数为_(杂质不参与反应)。排除装置中的氧气三颈烧瓶(或装置G )中通入二氧化硫导管中的气泡数 ZnS2O42NaOH =Na2S2O4 Zn(OH )2 87% 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学1数据的测定方法(1)沉淀法先将某种成分转化为沉淀，然后称量纯净、干燥的沉淀的质量，再进行相关计算。(2)测气体体积法对于产生气体的反应，可以通过测定气体体积的方法测定样品纯度。 定量分析实验 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 量气装置的设计：下列装置中，A是常规的量气装置，B、C、D是改进后的装置。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 (3)测气体质量法将生成的气体通入足量的吸收剂中，通过称量实验前后吸收剂的质量，求得所吸收气体的质量，然后进行相关计算。(4)滴定法即利用滴定操作原理，通过酸碱中和滴定、沉淀滴定和氧化还原反应滴定等获得相应数据后再进行相关计算。(5)热重法只要物质受热时发生质量变化，都可以用热重法来研究物质的组成。热重法是在控制温度的条件下，测量物质的质量与温度关系的方法。通过分析热重曲线，我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成产物等与质量相联系的信息。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 2常考定量实验及考查方法(1)常考定量实验如下一定物质的量浓度溶液的配制与溶液稀释的操作方法和简单计算；酸碱中和滴定的操作方法与滴定曲线的绘制；中和热的测定原理、方法；硫酸铜晶体中结晶水含量的测定；物质的质量、液体或气体体积、溶液pH的测定方法，其他定量实验的数据处理等。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 (2)从高考命题来看，定量实验主要包含两种类型：一是含量测定，二是物质组成测定。这些测定都是以上五大定量实验知识的迁移和应用，主要包含定量实验原理、数据处理、误差分析等。实验设计中的误差分析，可从两方面来考虑，一是外界环境(H 2O、CO2、O2等)对该实验的影响而产生误差；二是实验操作中，由于操作不当引起的误差。如果是分析最终结果的误差，应通过最后得出的表达式来观察哪些物理量发生了变化，从而得出实际误差情况。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 1(2019全国卷，26)凯氏定氮法是测定蛋白质中氮含量的经典方法，其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐，利用如图所示装置处理铵盐，然后通过滴定测量。已知：NH 3H 3BO3=NH 3H 3BO3；NH 3H 3BO3H Cl=NH 4ClH 3BO3。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 回答下列问题：(1)a的作用是_。(2)b中放入少量碎瓷片的目的是_。f的名称是_。(3)清洗仪器：g中加蒸馏水；打开k1，关闭k2、k3，加热b，蒸气充满管路；停止加热，关闭k1，g中蒸馏水倒吸进入c，原因是_；打开k2放掉水。重复操作23次。避免b中压强过大 防止暴沸直形冷凝管c中温度下降，管路中形成负压 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 (4)仪器清洗后，g中加入硼酸(H 3BO3)和指示剂。铵盐试样由d注入e，随后注入氢氧化钠溶液，用蒸馏水冲洗d，关闭k3，d中保留少量水。打开k1，加热b，使水蒸气进入e。d中保留少量水的目的是_。e中主要反应的离子方程式为_，e采用中空双层玻璃瓶的作用是_。液封，防止氨气逸出 保温使氨完全蒸出 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 回答下列问题：(1)取水样时应尽量避免扰动水体表面，这样操作的主要目的是_。(2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为_。(3)Na2S2O3溶液不稳定，使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和_；蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除_及二氧化碳。使测定值与水体中的实际值保持一致，避免产生误差 O22Mn(OH )2=2MnO(OH )2 容量瓶、胶头滴管氧气 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 (4)取100.00 mL水样经固氧、酸化后，用a molL1 Na2S2O3溶液滴定，以淀粉溶液作指示剂，终点现象为_ _；若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL，则水样中溶解氧的含量为_mgL1。(5)上述滴定完成时，若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测定结果偏_。(填“高”或“低”)当滴入最后一滴时，蓝色刚好褪去，且半分钟内 80ab 低 不恢复 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 3(2018四川遂宁模拟)碳化铝(Al4C3)用于冶金及催化剂，可由两种单质在高温下直接化合来制备，产物中含有大量氮化铝(AlN)和少量Al2O3。已知：AlNNaOHH 2O=NaAlO2NH 3；Al4C3与水接触，会很快放出易燃气体甲烷，并生成氢氧化铝。为测定某Al4C3样品的含量，设计如下实验方案：取一定量的样品，选择以下装置测定样品中Al4C3的纯度(夹持仪器已略去)。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 (1)写出Al4C3与过量氢氧化钠溶液反应的化学方程式：_。(2)测定样品中Al4C3的纯度可以选择上图装置中的A、_、C。(3)完成以下实验步骤：组装好实验装置，首先_，再加入实验药品，打开分液漏斗活塞，滴加NaOH浓溶液至不再产生气体，关闭分液漏斗活塞，待装置恢复到室温后，上下调节量气管使左右液面相平，然后读数。(4)若要选择D装置，则D装置中所装试剂是_，作用是_，装置中球形干燥管的作用是_。Al4C34NaOH4H 2O=4NaAlO23CH 4 D 检查装置气密性 浓硫酸(或稀硫酸、水) 吸收氨气防止倒吸 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 B 5 molL1 偏大 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 解析：(1)Al4C3与水接触，会很快放出易燃气体甲烷，并生成氢氧化铝，氢氧化铝能够与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，因此Al4C3与过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和甲烷，反应的化学方程式为Al4C34NaOH4H 2O=4NaAlO23CH 4。(2)AlNNaOHH 2O=NaAlO2NH 3，要测定样品中Al4C3的纯度，需要除去甲烷中的氨气，氨气极易溶于水，可以用D吸收生成的氨气，因此选择的装置为A、D、C。(3)根据制备气体的一般步骤，组装好实验装置，首先检查装置气密性，再加入实验药品，再打开分液漏斗活塞，滴加NaOH浓溶液至不再产生气体，关闭分液漏斗活塞，待装置恢复到室温后，上下调节量气管使左右液面相平，然后读数。 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 定量化学实验数据的加工处理策略实验所得的数据，可分为有用、有效数据，正确、合理数据，错误、无效数据，及无用、多余数据等。能从大量的实验数据中找出有用、有效、正确、合理的数据是实验数据分析处理题的一个重要能力考查点，也是近年来命题变化的一个重要方向。对实验数据筛选的一般方法和思路为“五看”：一看数据是否符合测量仪器的精度特点，如用托盘天平测得的质量的精度为0.1 g，若精度值超过了这个范围，说明所得数据是无效的；二看数据是否在误差允许范围内，若所得的数据明显超出误差允许范围，要舍去； 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 返回导航 第十章化学实验基础及综合应用 高考总复习 化学 本章实验简答语言规范再练 谢谢观看